Wechselspannungsbeeinflussung

von erdverlegten Rohrleitungen

Parallelverlaufende Hochspannungstrassen, bzw. elektrifizierte Bahnen können zu einer deutlichen induktiven Wechselspannungseinkopplung auf Rohrleitungen führen. Im Fehlerfall auf den beeinflussenden Systemen kann auch eine ohmsche Wechselspannungsbeeinflussung an Rohrleitungen vorliegen.

Aufgrund einer möglichen elektrischen Einwirkung durch induktive und ohmsche Einkopplung der Wechselspannung ergeben sich im Wesentlichen zwei Gefahrenpunkte:

  • Überschreitung der für den Berührungsschutz zulässigen Langzeitbeeinflussung und
  • Wechselstromkorrosionsgefährdung.

Berührungsschutz

Entsprechend DVGW-Arbeitsblatt GW 22 und DIN EN 50443  gilt für die Langzeitbeeinflussung von Rohrleitungen ein Maximalwert von Uac = 60 V.

Für die Einhaltung des Berührungsschutzes hat sich in der Vergangenheit der Einbau von Erdern mit Kondensatorabgrenzeinheiten bewährt. Diese passiven Bauteile ermöglichen eine Reduzierung der auf die Rohrleitung induzierten Wechselspannung unter die zulässigen Beeinflussungsspannungen. Gleichzeitig wird ein fehlerfreier Betrieb des kathodischen Korrosionsschutzes ermöglicht.

Wechselstromkorrosionsschutz

Mitte der achtziger Jahre ist an erdverlegten Rohrleitungen zum ersten Mal Wechselstromkor­rosion festgestellt worden. Aktuelle Erkenntnisse gehen davon aus, dass es zu solchen Korrosi­onen bei Wechselstromdichten ab 30 A/m² kommen kann (siehe DVGW-Arbeitsblatt GW 28). Diese Verhältnisse können bei gut umhüllten Rohrleitungen jederzeit vorliegen.

Die Höhe der Stromdichte ist abhängig von der Qualität der Rohrumhüllung und von der Leit­fähigkeit des umgebenden Erdreichs, wobei Promotoren, d.h. spezifische Bestandteile des Erd­reichs, korrosionsfördernd wirken. Insbesondere ist zu sagen, dass nicht der allgemeine Wider­stand des Erdreiches, sondern der spezifische Widerstand in unmittelbarer Nähe einer eventuell vorhandenen Umhüllungsfehlstelle relevant ist.

Es kann davon ausgegangen werden, dass die Wechselstromkorrosionsgefährdung

  • ausreichend gering ist, wenn die Wechselstromdichte im zeitlichen Mittel kleiner/gleich  30 A/m2 ist,
  • die Schutzstromdichte im zeitlichen Mittel kleiner/gleich  1 A/m2 ist, oder
  • das Verhältnis der Wechselstromdichte zur Schutzstromnichte kleiner/gleich 3 ist.

Das DVGW-Arbeitsblatt GW 28 besagt außerdem, dass die Wechselstromkorrosionsgefährdung für Wechselspannungen kleiner 2 V gering ist.

Bei höheren Wechselspannungen besagt das DVGW-Arbeitsglatt GW 28, dass bei Wechselspannungen bis 15 V das Einschaltpotential des Schutzobjekts nicht negativer als – 1,2 V/Cu/CuSO4 abgesenkt werden darf.

An vielen Schutzobjekten kann mit einem derart positiven Einschaltpotential ein ausreichend wirksamer KKS nicht sichergestellt werden. Aus diesem Grund ist der Mittelwert (längere Zeitabschnitte mit Schwachlast sollten nicht in die Mittelwertbildung einfließen) der zulässigen Wechselspannung, bei dem nur eine geringe Wechselstromkorrosionsgefahr besteht, abhängig vom Einschaltpotential und berechnet sich wie folgt:

Was ist kathodischer Korrosionsschutz?

Wir erklären Ihnen kurz und bündig den kathodischen Korrosionsschutz (KKS)... mehr

Wir beraten Sie auch gerne vor Ort, rufen Sie uns einfach an.

Hotline

(0700) 800 MARTIN
Montag bis Freitag
von 7.30 - 17.30 Uhr

Leistungsübersicht

Unsere Leistungen umfassen sämtliche notwendigen Vorgänge, um Ihre Anlagen vor Korrosion zu schützen, angefangen… mehr

Zukunftsorientiert

Wir sind ein anerkannter Ausbildungsbetrieb der IHK und konzessionierter Elektrofachbetrieb der Handswerkskammer: